O'simlik fabrikasi uchun yorug'lik spektri

Aksionerlik ko'plab eksperimental ma'lumotlarga asoslangan holda, ushbu moddada o'simlik fabrikalarida engil sifatni tanlashda, shu jumladan yorug'lik manbalari, qizil, ko'k va sariq chiroqning ta'siri va spektrni tanlashda bir nechta muhim masalalar muhokama qilinadi O'simlik fabrikalarida yorug'lik sifati haqida tushuncha berish uchun diapazonlar.Muvofiq strategiyani aniqlash ma'lumot uchun ishlatilishi mumkin bo'lgan ba'zi amaliy echimlarni beradi.
Yorug'lik manbasini tanlash

O'simlik fabrikalarida odatda LED chiroqlaridan foydalanadi.Buning sababi, LED chiroqlari yuqori yorug 'iste'moli, kam energiya ishlab chiqarish, uzoq umr ko'rish va samarali ekskursiya, balki energiya tejaydigan engil intensivlik va spektr xususiyatlariga ega. Issiqlikni yaratish va elektr energiyasining xarajatlarini kamaytirish.LED o'stirish chiroqlari umumiy maqsadlar uchun bitta chip o'simliklari, bitta chip anketali keng spektrli chiroqlar, ko'p chip kombinati o'rnatiladigan diagramma chiroqlari uchun bo'linadi.O'simlikning asosiy etakchiligining ikki turi narxi odatda oddiy LED chiroqlarining 5 baravaridan oshadi, shuning uchun turli xil yorug'lik manbalari turli maqsadlarga muvofiq tanlanishi kerak.Yirik zavod zavodlari uchun ular yetishtiriladigan oʻsimliklarning turlari bozor talabiga qarab oʻzgaradi.Qurilish xarajatlarini kamaytirish va ishlab chiqarish samaradorligini sezilarli darajada ta'sir qilmasligi uchun muallif yorug'lik manbai sifatida keng spektrli lepar chiplardan foydalanishni tavsiya qiladi.Kichik o'simlik fabrikalarida, agar o'simliklarning yuqori darajadagi ishlab chiqarish va sifatini oshirish maqsadida, ishlab chiqarish narxini sezilarli darajada oshirib, elektr tarmog'iga yoki umumiy yorug'lik uchun keng ko'lamli chiplardan yorug'lik manbai sifatida ishlatilishi mumkin.Agar kelajakda keng ko'lamli ishlab chiqarish uchun eng yaxshi ishlab chiqarish uchun engil ishlab chiqarish uchun engil moddalarni to'plash bo'lsa, uni o'zgartirish uchun ko'p tarmoqli chiroqlarning ko'p chipi kombinatsiyasi ishlatilishi mumkin Keng ko'lamli ishlab chiqarish uchun asos yaratadigan har bir o'simlik uchun eng yaxshi yorug'lik formulasini olish uchun engil intensivlik, spektr va yorug'lik vaqti kabi omillar.

Qizil va ko'k chiroq

Muayyan eksperimental natijalarga kelsak, qizil yorug'lik (R) ko'k yorug'likdan (B) yuqori bo'lsa (salat R: B = 6: 2 va 7: 3; ismaloq R: B = 4): 1; qovoq ko'chatlari R:B = 7:3; bodring ko'chatlari R:B = 7:3), tajriba shuni ko'rsatdiki, biomassa tarkibi (shu jumladan havo qismining o'simlik balandligi, maksimal Barg maydoni, yangi vazn va quruq vazn). , va hokazo) yuqoriroq edi, lekin ko'k yorug'lik miqdori qizil yorug'likdan yuqori bo'lsa, o'simliklarning poya diametri va kuchli ko'chat indeksi kattaroq edi.Biyokimyasal ko'rsatkichlar uchun ko'k rangdan yuqori qizil chiroqning tarkibi odatda o'simliklardagi eruvchan shakar miqdorini oshirish uchun foydalidir.Biroq, o'simliklarda VC, eriydigan oqsil, xlorofill va karotenoidlarning to'planishi uchun qizil yorug'likdan ko'ra ko'k rangli yorug'lik miqdori yuqori bo'lgan LED yoritgichlardan foydalanish foydaliroq va malondialdegid miqdori ham bu yorug'lik sharoitida nisbatan past bo'ladi.

O'simlik zavodi asosan bargli sabzavotlarni etishtirish yoki sanoat ko'chatlarini etishtirish uchun ishlatilganligi sababli, yuqoridagi natijalardan xulosa qilish mumkinki, hosilni oshirish va sifatni hisobga olgan holda, yuqori qizil rangli LED chiplardan foydalanish maqsadga muvofiqdir. engil manba sifatida ko'k nurdan engil tarkib.Yaxshiroq nisbat - R: B = 7: 3.Bundan tashqari, qizil va ko'k chiroqning bunday nisbati asosan bargli sabzavot yoki ko'chatlarning har xil turlariga qo'llanilishi mumkin va turli xil o'simliklar uchun aniq talablar yo'q.

Qizil va ko'k to'lqin uzunligi

Fotosintez paytida engil energiya asosan xlorofil va xlorofill b orqali so'riladi.Quyidagi rasmda xlorofill a va xlorofill b ning yutilish spektrlari ko'rsatilgan, bunda yashil spektral chiziq xlorofill a ning yutilish spektri, ko'k spektral chiziq esa xlorofill b ning yutilish spektridir.Rasmdan ko'rinib turibdiki, xlorofil a va xlorofill b ikkita yutilish cho'qqisiga ega, biri ko'k yorug'lik hududida, ikkinchisi qizil yorug'lik hududida.Ammo xlorofill va xlorofill bning 2 ta singrimlash cho'qqisida bir oz farq qiladi.Aniqroq qilib aytadigan bo'lsak, xlorofill a ning ikkita eng yuqori to'lqin uzunligi mos ravishda 430 nm va 662 nm, xlorofill b ning ikkita eng yuqori to'lqin uzunligi mos ravishda 453 nm va 642 nm.Ushbu to'rtta to'lqin uzunligi qiymatlari turli o'simliklar bilan o'zgarmaydi, shuning uchun yorug'lik manbasida qizil va ko'k to'lqin uzunliklarini tanlash turli o'simlik turlari bilan o'zgarmaydi.

Abectivitsion spektrXlorofil a va xlorofill b ning yutilish spektrlari

 

Keng spektr bilan oddiy LED yoritilishi qizil va ko'k chiroq xlorofill a va xlorofill b, ya'ni to'lqin uzunligi ikki cho'qqisini qoplashi mumkin odatda 620 ~ 680 nm, ko'k chiroq esa to'lqin uzunligi diapazoni 400 dan 480 nm gacha.Biroq, qizil va ko'k yorug'likning to'lqin uzunligi diapazoni juda keng bo'lmasligi kerak, chunki u nafaqat yorug'lik energiyasini isrof qiladi, balki boshqa ta'sirlarga ham ega bo'lishi mumkin.

 

Agar o'simlik zavodining yorug'lik manbai sifatida qizil, sariq va ko'k chiplardan tashkil topgan LED yorug'lik ishlatilsa, qizil yorug'likning eng yuqori to'lqin uzunligi xlorofill a ning eng yuqori to'lqin uzunligiga, ya'ni 660 nm to'lqin uzunligiga o'rnatilishi kerak. ko'k chiroqni xlorofill b, ya'ni 450 nm boshchiligidagi cho'qqiga o'rnatilishi kerak.

Sariq va yashil yorug'likning roli

Qizil, yashil va ko'k chiroqning nisbati r: g: b = 6: 1: 3.Yashil yorug'lik cho'qqisining to'lqin uzunligini aniqlashga kelsak, u asosan o'simlik o'sishi jarayonida tartibga soluvchi rol o'ynaganligi sababli, u faqat 530 dan 550 nm gacha bo'lishi kerak.

Xulosa

Ushbu maqolada, nazariy va amaliy jihatdan o'simlik fabrikalarida yorug'lik va ko'k chiroqlarni, shu jumladan LED yorug'ligi manbai va sariq va yashil chiroqning rol va nisbati bo'yicha tanlangan.O'rnatish jarayonida yorug'lik intensivligi, engil sifat va yorug'lik vaqtining uchta omillari va ularning ozuqaviy moddalar, harorat va namlik munosabatlari bilan bog'liq bo'lishi kerak.Mana, keng spektr yoki ko'p chip uzunliklarini ishlatishni rejalashtirgan bo'lsangiz, to'lqin uzunliklarining nisbati asosiy ko'rib chiqiladi, chunki ish jarayonida engil sifatga qo'shimcha ravishda boshqa omillar, boshqa omillar ish paytida real vaqt rejimida o'rnatilishi mumkin.Shu sababli, o'simlik fabrikalarining dizayn bosqichiidagi eng muhim e'tibor engil sifatni tanlashi kerak.

Muallif: Yong Xu

Maqola manbasi: Qishloq xo'jaligi muhandisligi texnologiyasining Wechat hisobi (issiqxona bog'dorchiligi)

Malumot: Yong Xu,O'simlik fabrikalarida engil sifatni tanlash strategiyasi [J].Qishloq xo'jaligi muhandislik texnologiyasi, 2022, 42 (4): 22-25.

 


Yuborilgan vaqt: 25-aprel-2022